Guía de respuestas: Combinando y separando

Ejemplos de diferencias:

• Son de diferentes colores
• Son de diferentes tamaños
• Son de diferentes formas (ver con lupa o microscopio)
• Cada gránulo de sal es del mismo color y cada limadura de hierro es del mismo color. Hay granos de arena de diferentes colores.

Ejemplos de cosas con las que se mezclarán:

• Arena: sal, hierro, azúcar, harina, etc.
• Sal: arena, hierro, agua, etc.
• Hierro: arena, sal, otros metales fundidos, etc.

Ejemplos de cosas con las que no se mezclarán:

• Arena: agua
• Sal: alcohol
• Hierro: agua

Aquí hay una pista:

1. Intenta quitar la plancha primero. ¿Qué herramienta (pinza, imán, vaso de precipitados) podría recoger algo metálico como el hierro, pero no recoge arena o sal?
   • Respuesta: imán.

2. A continuación, intenta separar la arena. ¿Qué herramienta (pinzas, imán, filtro) podría detener la arena, pero dejar pasar la sal?
   • Respuesta: filtro.

3. Ahora te queda sal disuelta en agua. ¿Cómo puedes sacar el agua? Esto tomará tiempo y un poco de sol.
   • Respuesta: deja el agua salada al sol sin tapa. El agua se evaporará y dejará la sal en el recipiente.

• Si lo hiciste, ¿puedes explicar los pasos?
• Si crees que no lo hiciste, recuerda que a veces usas el método científico sin siquiera saberlo. Mira las Nomenclatura - El método científico y ve si usaste alguno de los pasos.

Los imanes se sienten atraídos por ciertos tipos de metales como el hierro, el níquel y el cobalto. Hay otros metales a los que los imanes también tienen diferentes niveles de atracción. También hay metales que no atraen los imanes, como el cobre y el oro.

¿Recuerdas en la demostración de la Fuerzas de atracción de la Primera Gran Lección que hablamos sobre cómo hay fuerzas especiales en el Universo que unen las cosas y las separan? Los imanes son objetos que tienen una de esas fuerzas: el magnetismo. Los imanes tienen un campo magnético a su alrededor que atrae ciertos materiales hacia ellos. La fuerza también puede jalar los imanes uno hacia el otro, o alejarlos dependiendo de en qué dirección estén orientados.

Los metales son materiales que tienen propiedades especiales. Usualmente son duros, rígidos, brillantes y conducen el calor (si algo caliente toca el metal, el metal también se calienta rápidamente).

Puede obtener más información sobre los metales y otros elementos en la La historia de los elementos.

Una suspensión es una mezcla de un sólido y un líquido donde el sólido no se disuelve. Cuando se mezclan, el sólido se dispersa y queda suspendido en el líquido. Si deja de mezclarlos, el sólido eventualmente se asentará en el fondo de su recipiente.

Una solución es una mezcla de un sólido y un líquido donde el sólido se disuelve en el líquido. Cuando se mezcla una solución, el sólido se distribuye uniformemente por todo el líquido. Un sólido no se "separará" de una solución, pero puede separar el sólido y el líquido a través de medios como la evaporación (como cuando separa la sal del agua al evaporar el agua).

• Arena y Agua: Suspensión 
• CaCO3 y Agua: Suspensión
• Sal y Agua: Solución

Los filtros tienen poros u orificios que son lo suficientemente pequeños para que pasen las partículas de agua, pero no lo suficientemente pequeños para que pasen los sólidos no disueltos. Hay diferentes grados de filtros para detener sólidos de diferentes tamaños: un filtro de café detendrá el café molido o la arena, pero es probable que necesite un papel de filtro especial para detener el polvo fino de tiza.

Ideas para comenzar tu investigación:

• Filtros de aire en tu coche o casa
• Filtros de agua (refrigerador, jarra, botella)
• Filtros de agua para acampar en el campo
• Plantas de filtración de agua

Deberías haber visto que el aceite y el agua se mezclan un poco. Puede haber parecido burbujas de aceite flotando en el agua. Cuando dejaste la mezcla por un tiempo, deberías haber visto que una capa de aceite comenzaba a volver a formarse sobre una capa de agua debajo.

Cuando agregaste el jabón, deberías haber visto que el aceite y el agua se mezclaban mucho mejor que sin el jabón.

Sabemos que al aceite y al agua no les gusta mezclarse. También sabemos que al aceite le gusta adherirse a la piel ya las ollas y sartenes. Cuando tratas de lavar algo aceitoso solo con agua, el aceite no quiere quitar con el agua. El agua se desliza enseguida. 

El jabón es especial. A un extremo de una molécula de jabón le gusta el aceite y al otro extremo le gusta el agua. Cuando mezclas jabón, aceite y agua, el jabón hace burbujas que rodean pequeñas gotas de aceite y hacen que pueda mezclarse con agua. Luego, el agua puede sacar las pompas de jabón junto con el aceite de cualquier superficie en la que estuviera.

Una emulsión es una mezcla de dos líquidos que no se gustan. Para mezclar, un líquido forma pequeñas gotas que se suspenden en el otro líquido. El jabón es un emulsionante, que es algo que puede hacer que dos líquidos se mezclen cuando normalmente no lo harían.

Deberías haber visto la mezcla burbujear.

Deberías haber visto la mezcla burbujear.

Dependiendo de la cantidad con la que hayas comenzado, agregar más vinagre puede mantener la reacción durante un tiempo. Eventualmente, se detendrá y agregar más vinagre no hará que comience de nuevo. Cuando agregas bicarbonato de sodio al vinagre, se combinan para hacer dos cosas nuevas: acetato de sodio y dióxido de carbono. El dióxido de carbono es el gas que hace la espuma. El acetato de sodio se queda con el agua (el vinagre que usó no era vinagre puro, probablemente era una solución de ~ 5% en agua). Una vez que todo el bicarbonato de sodio se ha mezclado con vinagre y forma estos dos nuevos componentes, no queda bicarbonato de sodio. Si agregas más vinagre en este punto, no habrá reacción, porque ya no queda bicarbonato de sodio.

• Bicarbonato de sodio: sólido
• Vinagre: líquido
• Espuma: gas

Fila A - bicarbonato de sodio, vinagre, espuma
Fila B - ácido acético, dióxido de carbono, bicarbonato de sodio

Bicarbonato de sodio = bicarbonato de sodio (son los mismos)

Vinagre = ácido acético

Espuma = dióxido de carbono

Cuando agregaste el vinagre a la leche, es posible que hayas visto un poco de turbidez o remolinos en la leche. Cuando se calentó, debería haber hecho que esta turbidez fuera mucho más notoria, y deberías haber podido ver trozos blancos flotando en un líquido transparente y amarillento.

Un precipitado es un sólido que sale del líquido debido a una reacción química y no se puede volver a disolver.

¡Pruébalo tú mismo y verás!

¡Pruébalo tú mismo y verás!

El producto similar al plástico con el que terminaste no es realmente un plástico en absoluto. Es más como queso. Específicamente, es una proteína de la leche llamada caseína. 

Cuando la leche y el vinagre entran en contacto, la caseína no quiere mezclarse con el vinagre ácido. En lugar de mezclarse, las moléculas de caseína se agrupan en grandes grupos.